场效应管由源极(Source)、漏极(Drain)和栅极(Gate)三个主要部分组成。在JFET中,栅极和通道之间通过PN结隔离;而在MOSFET中,栅极和通道之间由一层绝缘材料(通常是二氧化硅)隔离。当在栅极施加适当的电压时,会在栅极下方的半导体中形成一个导电沟道,从而控制漏极和源极之间的电流流动。主要参数阈值电压(Vth):使场效应管开始导电的较小栅极电压。阈值电压是场效应管从截止区(Cutoff Region)过渡到饱和区(Saturation Region)的临界电压。当栅极-源极电压(VGS)低于Vth时,场效应管处于关闭状态,通道不导电;当VGS超过Vth时,通道形成,电流开始流动。场效应管还可以用于设计温度传感器、微波探测器和光电探测器等电子器件。徐州绝缘栅场效应管定制价格
MOSFET管基本结构与工作原理:mos管学名是场效应管,是金属-氧化物-半导体型场效应管,属于绝缘栅型。本文就结构构造、特点、实用电路等几个方面用工程师的话简单描述。MOS场效应三极管分为:增强型(又有N沟道、P沟道之分)及耗尽型(分有N沟道、P沟道)。N沟道增强型MOSFET的结构示意图和符号见上图。其中:电极 D(Drain) 称为漏极,相当双极型三极管的集电极;电极 G(Gate) 称为栅极,相当于的基极;电极 S(Source)称为源极,相当于发射极。徐州绝缘栅场效应管定制价格场效应管具有很高的耐压特性,可承受较高的电压,适用于高压电路。
在二极管加上正向电压(P端接正极,N端接负极)时,二极管导通,其PN结有电流通过。这是因为在P型半导体端为正电压时,N型半导体内的负电子被吸引而涌向加有正电压的P型半导体端,而P型半导体端内的正电子则朝N型半导体端运动,从而形成导通电流。同理,当二极管加上反向电压(P端接负极,N端接正极)时,这时在P型半导体端为负电压,正电子被聚集在P型半导体端,负电子则聚集在N型半导体端,电子不移动,其PN结没有电流通过,二极管截止。在栅极没有电压时,由前面分析可知,在源极与漏极之间不会有电流流过,此时场效应管处与截止状态(图7a)。当有一个正电压加在N沟道的MOS场效应管栅极上时,由于电场的作用,此时N型半导体的源极和漏极的负电子被吸引出来而涌向栅极,但由于氧化膜的阻挡,使得电子聚集在两个N沟道之间的P型半导体中,从而形成电流,使源极和漏极之间导通。可以想像为两个N型半导体之间为一条沟,栅极电压的建立相当于为它们之间搭了一座桥梁,该桥的大小由栅压的大小决定。
场效应管与双极型晶体管比,它的体积小,重量轻,寿命长等优点,而且输入回路的内阻特别高,噪声低、热稳定性好(因为几乎只利用多子导电)、防辐射能力强以及省电等优点,几乎场效应管占据的绝大部分市场。有利就有弊,而场效应管的放大倍数要小于双极型晶体管的放大倍数(原因后续详解)。根据制作主要工艺主要分为结型场效应管(Junction Field Effect Transistor,JFET)和绝缘栅型场效应管(MOS管),下面来具体来看这两种管子。场效应管(FET)基础知识:名称,场效应晶体管(Field Effect Transistor 缩写(FET)),简称场效应管。结型场效应管(junction FET-JFET),金属 - 氧化物半导体场效应管 (metal-oxide semiconductor FET,简称MOS-FET),由多数载流子参与导电,也称为单极型晶体管,属于电压控制型半导体器件。与之对应的是由两种载流子参与导电的双极型晶体管,三极管(BJT),属于电流控制型半导体器件。在选择场效应管时,要考虑其成本效益,根据实际需求选择合适的性价比产品。
MOS场效应管,即金属-氧化物-半导体型场效应管,英文缩写为MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect-Transistor),属于绝缘栅型。其主要特点是在金属栅极与沟道之间有一层二氧化硅绝缘层,因此具有很高的输入电阻(较高可达1015Ω)。它也分N沟道管和P沟道管。通常是将衬底(基板)与源极S接在一起。根据导电方式的不同,MOSFET又分增强型、耗尽型。所谓增强型是指:当VGS=0时管子是呈截止状态,加上正确的VGS后,多数载流子被吸引到栅极,从而“增强”了该区域的载流子,形成导电沟道。耗尽型则是指,当VGS=0时即形成沟道,加上正确的VGS时,能使多数载流子流出沟道,因而“耗尽”了载流子,使管子转向截止。使用场效应管时需注意静电防护,防止损坏敏感的栅极。惠州MOS场效应管厂家供应
场效应管的功耗较低,可以节省能源。徐州绝缘栅场效应管定制价格
Drain和backgate之间的PN结反向偏置,所以只有很小的电流从drain流向backgate,如果GATE电压超过了阈值电压,在GATE电介质下就出现了channel。这个channel就像一薄层短接drain和source的N型硅,由电子组成的电流从source通过channel流到drain,总的来说,只有在gate 对source电压V 超过阈值电压Vt时,才会有drain电流。在对称的MOS管中,对source和drain的标注有一点任意性,定义上,载流子流出source,流入drain,因此Source和drain的身份就靠器件的偏置来决定了。有时晶体管上的偏置电压是不定的,两个引线端就会互相对换角色,这种情况下,电路设计师必须指定一个是drain另一个是source。徐州绝缘栅场效应管定制价格